АНАЛОГІЧНІ ОРГАНИ: ЕВОЛЮЦІЯ, ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ПРИКЛАДИ - БІОЛОГІЯ - 2025

Ці аналогічні органи є тіло структури , подібна на неозброєний очей у формі і функції, але чий еволюційне походження відрізняється. Простий приклад цього поняття - справа крил; Ці придатки спостерігаються у різних груп тварин, таких як птахи, комахи, кажани тощо, але вони не мають однакового походження.

Хоча дві або більше груп живих істот мають схожість у деяких частинах свого тіла, це не є свідченням або ознакою того, що ці групи еволюційно близькі один до одного або що вони тісно пов'язані.

Аналогічні та гомологічні органи (Джерело: Vanessablakegraham Via Wikimedia Commons)

В еволюції аналогія та гомологія не означають одне і те ж. Термін гомологія відноситься до існування структур, схожих чи не з морфологічної та функціональної точки зору, які є продуктом загального еволюційного походження, від ознаки загального предка, яка зазнала модифікацій, пов'язаних із середовищем, коли який був адаптований.

Прикладом гомології може бути плавник дельфіна і рука людини; Це передні кінцівки обох хребетних, але вони виконують дещо різні функції.

Аналогія, з іншого боку, стосується "поверхневої" подібності між живими істотами або їх частинами без будь-якого значення з філогенетичної точки зору для проведення споріднених досліджень між видами.

Еволюція

Коли ми маємо на увазі еволюцію аналогічних органів, ми обов'язково говоримо про конвергентну еволюцію, оскільки, згідно з цим визначенням, одна і та ж ознака виникала незалежно в різні періоди природної історії живих істот, щоб виконувати ту саму функцію в еволюційно різних видах.

Щоб глибше зрозуміти тему, важливо розмежувати схожість чи подібність, що є результатом спуску (гомології), і ті, що зумовлені виключно функціональними подібностями (аналогія).

Крила мухи та крила птаха функціонально рівноцінні, оскільки вони обидва служать для польоту; однак вони не є продуктом загального походження, що означає, що крила птаха та мухи не є модифікованими версіями будови, раніше наявними у спільного предка для обох тварин.

Фотографія метелика (Зображення moonzigg на сайті www.pixabay.com)

У цьому сенсі ми можемо узагальнити, що еволюція подібної ознаки чи органу відбувається як адаптивна реакція на виконання загальної функції, що у випадку з птахом і мухою є польотом.

Доречно уточнити, що деякі органи можуть бути частково аналогічними та частково гомологічними.

Наприклад, крила кажанів і птахів частково гомологічні, коли їх аналізують в контексті предка рептилій, які ділять обидві тварини (в розташуванні скелета однієї передньої кінцівки).

Однак вони частково аналогічні з точки зору еволюції модифікацій або пристосувань до польоту, які виникли незалежно від подібних життєвих форм.

Паралелізм і конвергенція

Є ще один термін, який застосовують еволюціоністи, який часто важко відрізнити від еволюційної конвергенції чи аналогії між структурами тіла.

Цей термін є паралелізмом, який позначає існування двох або більше родоводів, які еволюціонували незалежно аналогічним чином, таким чином, що "еволюціонували" нащадки кожної родової лінії настільки ж схожі між собою, як і їх предки.

характеристики

Аналогічні органи характеризуються:

- Виникнути конвергентною еволюцією

- виконувати ту ж функцію у віддалених організмах, філогенетично кажучи (гомопластичний)

- Будучи продуктом еволюційних пристосувань до подібних способів життя

- З генетичної точки зору у багатьох випадках аналогічні структури або органи визначаються генами, гомологічними один одному

- Крім того, що виконують однакові функції у різних видів, аналогічні органи багато разів структурно і функціонально схожі, інакше гомологічні органи

Приклади аналогічних органів

Аналогічні органи представляють для багатьох експертів вагомі докази еволюційних процесів, які відбуваються завдяки адаптації до конкретних умов навколишнього середовища, тому їх вивчення дозволило заглибитися в різні еволюційні теорії та пояснення.

- У тварин

Дуже різні види тварин можуть еволюціонувати, набуваючи дуже схожих ознак або органів, що виконують рівноцінні функції.

Люди та молюски

Так відбувається, наприклад, з очима, які виникли незалежно у молюсків і гомінідів.

Хоча око восьминогів, щоб навести приклад, значно вище, ніж у людини, оскільки у нього немає сліпої плями, у двох груп тварин обидві структури виконують однакову функцію, незважаючи на те, що людина та восьминоги еволюційно дуже віддалені.

Іншим прикладом аналогічних органів у тварин є крила у безхребетних, птахів та ссавців, про які було сказано вище.

Акули та дельфіни

Випадок плавників дельфінів та акул - ще один приклад, який зазвичай використовується для ілюстрації еволюційного явища аналогічних органів.

Акули та дельфіни (Джерело: Чарльз Р. Найт, під керівництвом професора Осборна. Через Wikimedia Commons)

Дельфіни належать до групи ссавців, а скелет їх плавців розташований анатомічно рівною формою до руки людини або крила кажана, тому в цьому контексті ми називаємо це гомологічним органом для група ссавців.

Акули, з іншого боку, є хрящовими рибами і, незважаючи на поверхневу схожість їх плавців і плавників дельфіна, які служать подібним цілям, ці органи у цієї тварини аналогічні тим, як у дельфіна, оскільки вони виникли з структур У різних ембріональних клітин анатомічно різні, але вони виконують однакову функцію руху.

Моль і цвіркун

Моль - ссавець, який живе в основному під землею, в печерах, викопаних сам. У цієї тварини дистальні частини своїх передніх кінцівок модифіковані для закопування.

Моль цвіркуна, комаха, яка також живе під землею, копає свої гнізда завдяки модифікованим придаткам на передніх ніжках, які нагадують кігті родимок, тому в цьому сенсі обидві структури є аналогічними органами .

- У рослинах

У рослин також є кілька випадків аналогій. Класичні приклади аналогічних структур або органів серед філогенетично віддалених груп рослин включають колючки та м'ясисті листя, які виникли незалежно в різних пустельних та непустельних групах рослин.

Рослина з м'ясистим листям і шипами (Джерело: Леонора Енкінг із Західного Сассексу, Англія через Wikimedia Commons)

Деякі види водних рослин модифікували частину листя, які занурюються у воду, остання набуває морфологію, дуже схожу на корені наземної рослини і навіть виконуючи дуже схожі функції.

Список літератури

1. Бойден, А. (1943). Гомологія та аналогія: століття після визначень «гомолог» та «аналог» Річарда Оуена. Щоквартальний огляд біології, 18 (3), 228-241.
2. Енциклопедія Британіка. (2011 р.). Отримано 20 грудня 2019 року з веб-сайту www.britannica.com/science/analogy-evolution.
3. Gallardo, MH (2011). Еволюція: хід життя (№ 575 G 162).
4. Хікман, К.П., Робертс, Л.С., Ларсон, А., Обер, WC, & Гарнізон, C. (2001). Інтегральні принципи зоології (т. 15). Нью-Йорк: McGraw-Hill.
5. Nabors, MW (2004). Вступ до ботаніки (№ 580 N117i). Пірсон.